Araştırma özeti
Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by
İnsan yürüyüşünün kinetiği, kinetiği ve biyomekanikleri yaygın olarak araştırılan araştırma alanlarıdır. Lokomosyonun biyomekanikleri, kas aktivasyonlarını ve sinerjik kontrolü, yani koordineli kas gruplarının ve eklemlerin mekansal ve zamansal kalıplarını karakterize eden olarak tanımlanmıştır. Hem kinematik sinerjiler hem de kas sinerjileri, lokomosyon verilerinden çıkarılmış olup, sağlıklı insanlarda dört-beş sinerjinin insan lokomosyonunun altında yattığını göstermektedir; bu sinerjiler genel olarak, denekler arasında sağlamdır ve bozukluğun şiddetine bağlı olarak patolojik yürüyüşle değiştirilebilir. Bu çalışmada, karma matris faktörizasyon algoritmasını ilk kez, hibrid kinematik-kas sinerjilerini ayıklamak ve görev uzay değişkenlerini (yani kinematik) kas sinerjilerinin sinir yapısına doğrudan bağlamamıza izin verdiklerini göstermek için 15 sağlıklı katılımcının hareket verilerine uyguluyoruz. Kinematik-kas sinerjilerinin, hareketin biyomekaniklerini yalnızca kas sinerjilerinden veya kinematik sinerjilerden daha iyi bir ölçüde tanımlayabildiğini gösteriyoruz. Dahası, bu çalışma, fonksiyonel düzeyde, hareket sırasında alt uzvun modüler kontrolünün standart kas sinerjilerine göre artan sayıda fonksiyonel sinerjiye dayandığını ve her sinerjinin hareket içinde sahip olabileceği farklı biyomekanik roller olduğunu göstermektedir. Kinematik-kas sinerjileri, tıbbi ve rehabilitasyon alanlarındaki modüler kontrol ve nöro-motor iyileşmenin daha derin bir şekilde anlaşılması için gelecekteki çalışmalarda etki yaratabilir, çünkü aynı faktörizasyonda sinirsel ve görev uzayı değişkenlerini ilişkilendirirler. Uygulamalar, inme sonrası, Parkinson hastalığı ve serebral palsi hastalarının değerlendirilmesini ve yürüme sırasında robotik cihazların ve dış iskeletlerin tasarlanması ve geliştirilmesini içerir.
Özgün kaynak özetini okuyun
Kinematics, kinetics and biomechanics of human gait are widely investigated fields of research. The biomechanics of locomotion have been described as characterizing muscle activations and synergistic control, i.e., spatial and temporal patterns of coordinated muscle groups and joints. Both kinematic synergies and muscle synergies have been extracted from locomotion data, showing that in healthy people four-five synergies underlie human locomotion; such synergies are, in general, robust across subjects and might be altered by pathological gait, depending on the severity of the impairment. In this work, for the first time, we apply the mixed matrix factorization algorithm to the locomotion data of 15 healthy participants to extract hybrid kinematic-muscle synergies and show that they allow us to directly link task space variables (i.e., kinematics) to the neural structure of muscle synergies. We show that kinematic-muscle synergies can describe the biomechanics of motion to a better extent than muscle synergies or kinematic synergies alone. Moreover, this study shows that at a functional level, modular control of the lower limb during locomotion is based on an increased number of functional synergies with respect to standard muscle synergies and accounts for different biomechanical roles that each synergy may have within the movement. Kinematic-muscular synergies may have impact in future work for a deeper understanding of modular control and neuro-motor recovery in the medical and rehabilitation fields, as they associate neural and task space variables in the same factorization. Applications include the evaluation of post-stroke, Parkinson's disease and cerebral palsy patients, and for the design and development of robotic devices and exoskeletons during walking.
Bilimsel değerlendirme
Araştırma sorusu
Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.
Yöntem ve örneklem
Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.
Temel bulgular
Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.
Sınırlılıklar
Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.
Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.